一、题目描述

给你二叉搜索树的根节点 root ，该树中的恰好两个节点的值被错误地交换。请在不改变其结构的情况下，恢复这棵树?。

示例 1：

输入：root = [1,3,null,null,2]

输出：[3,1,null,null,2]

解释：3 不能是 1 的左孩子，因为 3 > 1 。交换 1 和 3 使二叉搜索树有效。

示例 2：

输入：root = [3,1,4,null,null,2]

输出：[2,1,4,null,null,3]

解释：2 不能在 3 的右子树中，因为 2 < 3 。交换 2 和 3 使二叉搜索树有效。

提示：

树上节点的数目在范围 [2, 1000] 内

-231 <= Node.val <= 231 - 1

二、准备条件

public class TreeNode {
      int val;
      TreeNode left;
      TreeNode right;
      TreeNode() {}
      TreeNode(int val) { this.val = val; }
      TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
          this.val = val;
          this.left = left;
          this.right = right;
    }
}

三、代码演示

我们使用中序遍历方法来解此题，用递归

class Solution {
    TreeNode firstNode = null;
    TreeNode secondNode = null;
    TreeNode preNode = new TreeNode(Integer.MIN_VALUE);
    public void recoverTree(TreeNode root) {
        in_order(root);
        int tmp = firstNode.val;
        firstNode.val = secondNode.val;
        secondNode.val = tmp;
    }
    private void in_order(TreeNode root) {
        if (root == null) return;
        in_order(root.left);
        if (firstNode == null && preNode.val > root.val) firstNode = preNode;
        if (firstNode != null && preNode.val > root.val) secondNode = root;
        preNode = root;
        in_order(root.right);
    }
}

说明：

1、MIN_VALUE：指的是在int类型里面的最小值

2、因为是恢复这棵树，其中有两个节点位置反了，从第二个例子来看，我们可以发现这样的规律：

第一个节点，是第一个按照中序遍历时候前一个节点大于后一个节点，我们选取前一个节点，这里指节点 4；

第二个节点，是在第一个节点找到之后，后面出现前一个节点大于后一个节点，我们选择后一个节点，这里指节点 1；

所以在代码中我们创造了firstNode和secondNode两个节点和方法中的两次if判断，来将这两个错位的数字归位

3、两次递归，使得两个数字归位